Entendendo a Calibração na Medição de Vibração
Definição: O que é calibração?
Calibração É o processo de comparar um instrumento de medição ou sensor com um padrão de referência conhecido de maior precisão e documentar a relação entre a saída do instrumento e o valor real. vibração medições, calibração verifica que acelerómetros, Sensores de velocidade e analisadores medem com precisão e, se necessário, fornecem fatores de correção para compensar desvios do desempenho ideal. A calibração garante a rastreabilidade das medições a padrões nacionais ou internacionais e é um requisito para sistemas de qualidade (ISO 9001), conformidade legal e dados confiáveis de monitoramento de condição.
A calibração regular é essencial porque a sensibilidade do sensor pode variar ao longo do tempo devido ao envelhecimento, ciclos de temperatura, choques mecânicos ou exposição ambiental. Sem calibração, os dados de tendência tornam-se não confiáveis, as avaliações da gravidade das falhas são imprecisas e as decisões de manutenção são mal fundamentadas.
Por que a calibração é necessária
Precisão de medição
- Os sensores sofrem desvios da sensibilidade nominal ao longo do tempo.
- Desvio típico: 1-5% por ano, dependendo do uso.
- Choque, temperatura e envelhecimento afetam a calibração.
- A verificação garante que as medições permaneçam precisas.
Rastreabilidade
- Cadeia de comparações que relaciona a medição ao padrão nacional (NIST, NPL, etc.)
- Rastreabilidade dos documentos do certificado de calibração
- Requisito para acreditação ISO 17025
- Requisitos legais e contratuais
Garantia de Qualidade
- A norma ISO 9001 exige equipamentos de medição calibrados.
- Demonstra o controle do processo de medição
- Proporciona confiança nos dados.
- Apoia a tomada de decisões.
Consistência
- Compare as medições de diferentes instrumentos.
- Garanta que todos os sensores no programa meçam de forma consistente.
- Permite a análise de tendências relevantes em vários instrumentos.
Métodos de calibração
Calibração primária (interferometria a laser)
O método de referência absoluta:
- Compara o sensor com um interferômetro a laser (mede o deslocamento com resolução em nanômetros).
- Sensor montado em agitador de precisão
- A aceleração/velocidade foi calculada a partir da medição do deslocamento a laser.
- Método mais preciso (incerteza) < 0.5%)
- Realizado por laboratórios nacionais e instalações de calibração especializadas.
Calibração secundária (comparação)
- Comparar o sensor com o sensor de referência calibrado.
- Ambos os sensores no mesmo agitador
- Sensor de referência recentemente calibrado pelo método primário
- Método mais comum para calibrações de rotina
- Incerteza tipicamente 1-3%
Calibração consecutiva
- Monte o sensor de teste diretamente no sensor de referência.
- Ambos experimentam o mesmo movimento
- Compare os resultados diretamente
- Simples e rápido
- Bom para verificação em campo.
Calibrador portátil
- Dispositivo portátil que fornece vibração conhecida (normalmente 1g a 159,2 Hz)
- Verificação rápida em campo do sensor/sistema
- Não é uma calibração completa, mas verifica o funcionamento.
- Útil para verificações prévias à medição.
Certificado de Calibração
Informações essenciais
- Identificação do sensor: Modelo, número de série
- Data de calibração: Quando executado
- Sensibilidade: Valor medido (mV/g, pC/g, etc.)
- Resposta de frequência: Desvio do ideal ao longo da faixa de frequência
- Incerteza: Declaração de incerteza de medição
- Rastreabilidade: Referência às normas utilizadas
- Laboratório de Calibração: Informações sobre acreditação
- Próxima data de vencimento: Quando for necessária a recalibração
Intervalos de calibração
Frequências recomendadas
- Aplicações críticas: 6-12 meses
- Indústria em geral: 1-2 anos
- Uso pouco frequente: 2-3 anos
- Pós-choque/Danos: Recalibração imediata
- Novo sensor: Verifique a calibração de fábrica.
Fatores que afetam o intervalo
- Criticidade das medições
- Frequência e gravidade de uso
- Taxas de deriva históricas
- Condições ambientais
- Requisitos regulamentares ou contratuais
Verificação de campo
Entre calibrações
- Verificações com calibrador portátil (mensalmente ou antes de trabalhos críticos)
- Comparação direta com sensor de referência
- Verificação de zero (saída sem vibração)
- Verificações de consistência (comparar leituras entre sensores)
Critérios de aceitação
- Dentro de ±5% do valor certificado: aceitável para a maioria dos trabalhos industriais.
- Dentro de ±2%: bom desempenho
- Além de ±10%: recalibração ou substituição necessárias
- Alterações repentinas: investigar a causa (danos, problema de conexão)
Registros de Calibração
Requisitos de documentação
- Manter certificados de calibração
- Acompanhe os prazos de entrega
- Registre quaisquer resultados fora da tolerância.
- Documentar ações corretivas
- Tendência da deriva do sensor em múltiplas calibrações
Banco de dados de calibração
- Sistema de rastreamento centralizado
- Lembretes automáticos para calibrações futuras
- Dados históricos de calibração
- Monitoramento do status do instrumento
Normas e Requisitos
Padrões de Calibração
- ISO 16063: Métodos para calibração de sensores de vibração
- ISO 5347: Métodos de calibração do acelerômetro
- ISO/IEC 17025: Competência em laboratório de calibração
Acreditação
- Laboratórios acreditados pela ISO 17025 são preferenciais.
- Rastreável pelo NIST nos EUA
- UKAS, DKD, COFRAC em outros países
- A acreditação garante a qualidade da calibração.
Melhores Práticas
Programa de Calibração
- Estabeleça intervalos de calibração para todos os sensores.
- Utilize laboratórios de calibração acreditados
- Manter registros de calibração
- Acompanhe os prazos e garanta a calibração em tempo hábil.
- Realizar verificações de campo entre as calibrações.
Manuseio e cuidados
- Proteja os sensores contra choques e danos.
- Armazene em local adequado quando não estiver em uso.
- Manuseie os cabos com cuidado.
- Documente quaisquer quedas ou danos.
- Recalibrar após suspeita de danos
A calibração é fundamental para a qualidade das medições em análises de vibração. A calibração regular com base em padrões rastreáveis, a documentação adequada e a verificação sistemática garantem que as medições de vibração permaneçam precisas e confiáveis ao longo do tempo, proporcionando a confiança necessária para o monitoramento eficaz das condições, o diagnóstico e a tomada de decisões de manutenção em instalações industriais.